Bemannte Flüge mit der Dragon?

Nehmen wir nun uns mal die Dragon als bemannten Transporter vor. Es gibt ja schon eine Reihe von bemannten Transportern wie die Apollo Kapsel und die Sojus. Von ihnen unterscheidet sich die Dragon beträchtlich. Wir immer bei SpaceX ist alles besser. So soll sie bei 10 m³ Nettovolumen nicht weniger als sieben Astronauten transportieren – Die Apollo bot bei 11 m³ Volumen nur Platz für drei Astronauten, doch auch in der Sojus ist es beengt (4 m³ für die Astronauten in der Wiedereintrittseinheit) und für kurze Zeit ist das sicher auszuhalten.

Allerdings ist die Dragon nach den derzeitigen Angaben von SpaceX nicht für Astronauten geeignet, weil die Atmosphäre nicht geregelt ist (nach offiziellem Datasheet Temperaturen von 10 bis 46°C, 25-75° Feuchtigkeit). Es fehlt also ein Lebenserhaltungssystem. Vor allem aber fehlt ein echtes Rettungssystem.

Die Lösung von SpaceX – die Antriebe für die Lageregelung sollen dies richten. Damit könnte die Kapsel sogar weich auf dem Land niedergehen. Wirklich? Continue reading „Bemannte Flüge mit der Dragon?“

Raumfahrträtsel 29

260" Motor

Also was ist das schubstärkste Raketentriebwerk? Nun so einfach ist es nicht. (zumindest wie man denkt) Wer nur an Triebwerke mit flüssigen Treibstoffen denkt, kommt wohl auf das F-1 mit 6.680 kN Bodenschub und 7.740 kN Vakuumschub.

Ja, aber das ist aus technischer Sicht falsch. Die russischen Triebwerke RD-170/171/RD-172 sind noch schubstärker. Die Triebwerke sind Varianten eines Typs: RD-170 für bemannte Einsätze bei der Energija, RD-171 für unbemannte bei der Zenit und zuletzt das RD-172 das etwas schubstärker ist und in der derzeitigen Version (Zenit 3) eingesetzt wird. Es hat vier Brennkammern, aber angetrieben von zwei Vorbrennern und einer gemeinsamen Turbopumpe. Technisch gesehen ist es also ein Triebwerk, vergleichbar einem Auto mit vier Auspuff – da sagt man ja auch nicht der habe vier Motoren… Das RD-172 hat 8.340 kN Vakuumschub

Ja aber es gibt eben nicht nur Triebwerke mit flüssigen Treibstoffen. Die schubstärksten Triebwerke werden mit festen Treibstoffen angetrieben. Die Space Shuttle SRM liefern 13.000 kN Maximalschub. Ja, aber es geht noch größer. Die derzeitigen Booster bestehen aus vier Segmenten. Die für die Ares I+V geplanten aber aus 5 bzw. 5,5 Segmenten. Es gab schon zwei Testzündungen der 5-Segmentbooster die rund 16.300 kN Schub liefern und 590 t Treibstoff verbrauchen. Continue reading „Raumfahrträtsel 29“

Braucht die NASA ein neues Triebwerk?

… und zwar für Schwerlastraketen auf der Basis von RP-1/LOX? Diese Frage stellte sich mir als ich bei Space Reviews diesen Artikel las. In dem dort verlinkten PDF der NASA ist wenig konkretes:

„This new rocket would take advantage of the new technology investments proposed in the budget – primarily a $3.1 billion investment over five years on heavy-lift R&D. This propulsion R&D effort will include development of a U.S. first-stage hydrocarbon engine for potential use in future heavy lift (and other) launch systems“.

Nun das ist doch ein Aufhänger für Spekulationen. Also spekulieren wir. Fangen wir mal technologisch an. Bei der Ares V war ja das RS-68B vorgesehen. Das RS-68 treibt die Delta 4 an. Das RS-68B ist etwas schubstärker und soll zuverlässiger sein. Die NASA hat damals recht lange beratschlagt, was die bessere Wahl ist: Das SSME oder das RS-68. Ersteres war lange Zeit die bessere Wahl, da es ja für bemannte Einsätze entwickelt wurde. Es gab aber einige Bedenken. Zum einen ist das SSME wegen der hohen Leistung auch teuer in der Herstellung. Ein RS-68 kostete deutlich weniger trotz doppelt so hohem Schub. So wären recht viele Triebwerke für eine Schwerlastrakete benötigt worden und diese recht teuer. Das ist so ein typisches fehlgeleitetes Denken: Bei einer Schwerlastrakete, die vielleicht 10-20 mal fliegt, stehen die Entwicklungskosten in keinem Verhältnis zu den Produktionskosten. Besonders, wenn sie bemannt sein soll, weil da viel mehr Tests erfolgen als bei unbemannten Trägern. Selbst wenn die NASA also mehr für die SSME zahlen müsste, wären die Gesamtinvestitionen wohl geringer gewesen. Was aber gegen das SSME sprach, war der geringe Bodenschub von nur 1.700 KN (RS-68: 2.950 kN). So wären recht viele Triebwerke nötig gewesen und dass macht das Design recht komplex, auch wenn vielleicht ein Triebwerksausfall unwahrscheinlich ist. Continue reading „Braucht die NASA ein neues Triebwerk?“